蓄能式水力发电系统技术方案

本发明专利技术公开一种蓄能式水力发电系统，该水力发电系统包括上水池、位于下游的下水池、水力发电机和抽水机，所述水力发电机的进水口和出水口分别与上水池和下水池连接，所述抽水机的进水口和出水口分别与下水池和上水池连接，所述水力发电系统还包括控制装置，以及提供所述抽水机工作电能的风力发电机或／和太阳能发电机，其中，所述控制装置根据风力发电机或／和太阳能发电机发电量和上水池水位控制抽水机工作。本发明专利技术蓄能式水力发电系统实施例，由于所述风力发电机可以为抽水机提供工作电能，使所述上水池的水位保持较稳定，从而使得所述水力发电机在用电高峰期也有足够水量进行发电，满足用电高峰期用电需求。

Energy storage hydroelectric power generation system

The invention discloses a storage type hydraulic power generation system, the hydraulic power system includes a pool, located downstream of the sink, hydraulic generator and water pump, inlet and outlet of the hydraulic generator are respectively connected with the upper and lower pool pool connection, the pump inlet and outlet respectively with the sink and the pool is connected, the hydraulic power system also comprises a control device, and provides the pump working power wind generator or solar generator, wherein the control device according to the wind turbine or / and solar power generation and generator on the pool water level control pumping machine. The invention embodiment of energy storage hydraulic power system, because of the wind power generator can provide power for the working pump, the pool of water level is stable, so that the hydraulic generator in the peak period will have enough water for power generation, meet peak demand for electricity.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水力发电
，特别涉及一种采用风能或太阳能作为水力发电提供蓄能能量的蓄能式水力发电系统。
技术介绍
水力发电作为一种无污染能源，由其提供的电能占整个电能21%左右，但水力发 电又有一些不足。 一方面由于水力发电自身依赖于水资源影响，其受地理条件限制，只有在 水力资源丰富地区才能建设水力发电系统；另一方面由于水力发电受水的流量影响，在富 水期可以提供充足的电能，在枯水期时无法提供充足的电能。用电经常会出现用电高峰和 低谷，很难对用电高峰和低谷进行调节。例如白天用电比夜晚用电大。当水量充足时，水力 发电可以满负荷运行，为电网提供充足电能。当水量太丰富时，在白天用电高峰时，水力发 电机需要满负荷运行，才可以满足用电高峰时用电量；在夜晚处于用电低谷时，由水力发电 机发出的电量给抽水机供电，将下游的水输送到上游，从而使用电高峰时有足够水进行发 电。 现有的蓄能水力发电系统，通过水力发电系统将用电低谷时的电能转化为水的势 能，以在用电高峰时提供更多的电能。但是由于受季节性和用电周期影响；在用电低谷时， 水力发电系统提供的电能不足时，就无法进行蓄能。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种可以输出稳定电能的蓄能式水力发电系 统，不受季节和用电周期的影响，在水力发电系统提供的电能不足时，可以提供储水用的电 能，将下游的水输送至上游，以满足用电高峰时用电需求。 为了解决上述问题，本专利技术提供一种蓄能式水力发电系统，该蓄能式水力发电系 统，包括位于上游的上水池、位于下游的下水池、水力发电机和抽水机，所述水力发电机的 进水口和出水口分别与所述上水池和下水池连接，所述抽水机的进水口和出水口分别与所 述下水池和上水池连接，所述蓄能式水力发电系统还包括控制装置，以及提供所述抽水机 工作电能的风力发电机或/和太阳能发电机，其中，所述控制装置根据所述风力发电机或/ 和太阳能发电机发电量和上水池水位控制抽水机工作。 优选地，所述控制装置包括设在上水池内的水位采集器和分别与该水位采集器和 抽水机电连接的主控制器，其中，所述主控制器根据水位采集器实时采集上水池水位，以及 风力发电机或/和太阳能发电机发电量控制抽水机工作；当上水池水位达到预设水位时， 所述主控制器控制抽水机停止工作；当上水池水位未达到预设水位时，所述主控制器根据 风力发电机或/和太阳能发电机发电量控制抽水机工作。 优选地，所述抽水机包括水泵。 本专利技术蓄能式水力发电系统，通过设有供抽水机工作电能的风力发电机或/和太 阳能发电机，并由所述控制装置根据风力发电机或/和太阳能发电机发电量控制抽水机工作。与现有技术相比，即使在将水力发电机不能提供足够电能时，由风力发电机或/和太阳 能发电机为抽水机提供工作电能，下水池的水输送至与上水池，使所述上水池内的水位保 持较稳定，从而使水力发电机在用电高峰期也有足够水量进行发电，满足用电高峰期用电 需求。同时由于风力发电机不受用电高峰或低谷影响，只要有足够的风能，可以在用电高峰 期实时补充上水池内的水量，维持上水池水量相对稳定，或者减缓上水池1水量减少速度。附图说明 图1是本专利技术蓄能式水力发电系统一实施例示意图； 图2是本专利技术蓄能式水力发电系统另一实施例示意图。 下面结合实施例，并参照附图，对本专利技术目的的实现、功能特点及优点作进一步说 明。具体实施例方式如图1所示，本专利技术提供一种蓄能式水力发电系统实施例。 所述蓄能式水力发电系统包括位于上游的上水池1、位于下游的下水池2、水力 发电机3和抽水机4，所述水力发电机3的进水口和出水口分别与所述上水池1和下水池2 连接，该上水池1和下水池2之间设有抽水机4，该抽水机4的进水口和出水口分别与下水 池2和上水池1连通，所述蓄能式水力发电系统还包括控制装置5和提供所述抽水机4工 作电能的风力发电机6，其中，所述控制装置5控制风力发电机6给抽水机4供电，并控制该 抽水机4工作。 具体地说，上水池1的水带动所述水力发电机2工作发电，并流入位于下游的下水 池2。由所述控制装置5根据风力发电机3提供的电能控制所述抽水机4工作。当所述风 力发电机3产生足够电能时，所述抽水机4可以将所述下水池2的输送至上水池1，即由风 力发电机3将风能转化为电能，再由抽水机4将电能转化为水的势能。 由于所述风力发电机6可以为抽水机4提供工作电能，将所述下水池2的水输送 至与地势较高的上水池l，使所述上水池1内的水位保持较稳定，从而使得所述水力发电机 3在用电高峰期也有足够水量进行发电，满足用电高峰期用电需求。同时由于风力发电机 6不受用电高峰或低谷影响，只要有足够的风能，可以在用电高峰期实时补充上水池1内的 水量，维持上水池1水量相对稳定，或者减缓上水池1水量减少速度。 所述控制装置5可以根据用电高峰或用电低谷对水力发电机3进行控制。例如， 用电高峰时，控制所述水力发电机3满负载运行，以满足用电高峰时用电需求；当所述风力 发电机6产生足够电能时，该控制装置5可以控制风力发电机6为抽水机4供电，并控制抽 水机4工作，从而减缓上水池1水量减少速度。 用电低谷时，所述控制装置控制水力发电机3输出电能减少；当所述风力发电机6 产生足够电能时，该控制装置5可以控制风力发电机6为抽水机4供电，并控制抽水机4工 作，增加上水池l水量。在用电高峰期到来时，可以满足水力发电机3发电的水量。 如图2所示，所述蓄能式水力发电系统还可以包括太阳能发电机7，该太阳能发电 机7通过所述控制装置5与抽水机4电连接，并接受该控制装置5控制给抽水机4供电。 由于所述风力发电机6受风速影B向，当风速较少或无风时，所述风力发电机5无法提供足够电能，此时可以通过所述太阳能发电机7为抽水机4提供工作电能，从而进一步保 证所述抽水机4工作，维持上水池1水量相对稳定，或者减缓上水池1水量减少速度。所述 抽水机4包括水泵。 具体地说，所述控制装置5根据所述太阳能发电机7和风力发电机6输出的电能 大小控制由太阳能发电机7或/和风力发电机6给抽水机4供电。当所述太阳能发电机7 和风力发电机6能提供足够抽水机4工作的电能时，所述控制装置5控制太阳能发电机7 和风力发电机6同时给抽水机4供电。当仅有所述风力发电机6能提供足够电能时，所述 控制装置5控制风力发电机6给抽水机4供电。当仅有所述太阳能发电机7能提供足够电 能时，所述控制装置5控制太阳能发电机7给抽水机4供电，进一步提高所述系统运行的稳 定性。 所述控制装置5包括设在上水池1内的水位采集器和分别与该水位采集器连接的 主控制器，由所述水位采集器采集上水池1的水位，并由所述主控制器根据水位采集器采 集的水位数据控制抽水机4工作或停止。所述控制装置5也可以与水力发电机3连接，并 根据用电量控制水力发电机3输出电能。 所述主控制器根据水位采集器实时采集上水池1水位，以及风力发电机6或/和 太阳能发电机7发电量控制抽水机4工作。当上水池1水位达到预设水位，如警戒水位时， 若此时电网处于用电高峰期，所述主控制器还可以控制水力发电机4满负载运行，为电网 提供更多电能；若此时电网处于用电低峰期，则所述主控制器控制抽水机4停止工作。当上 水池1水位未达到警戒水位，所述主控制器根据风力发电机6或/和本文档来自技高网...

【技术保护点】
蓄能式水力发电系统，包括位于上游的上水池、位于下游的下水池、水力发电机和抽水机，所述水力发电机的进水口和出水口分别与所述上水池和下水池连接，所述抽水机的进水口和出水口分别与所述下水池和上水池连接，其特征在于：所述蓄能式水力发电系统还包括控制装置，以及提供所述抽水机工作电能的风力发电机或／和太阳能发电机，其中，所述控制装置根据所述风力发电机或／和太阳能发电机发电量和上水池水位控制抽水机工作。

【技术特征摘要】
蓄能式水力发电系统，包括位于上游的上水池、位于下游的下水池、水力发电机和抽水机，所述水力发电机的进水口和出水口分别与所述上水池和下水池连接，所述抽水机的进水口和出水口分别与所述下水池和上水池连接，其特征在于所述蓄能式水力发电系统还包括控制装置，以及提供所述抽水机工作电能的风力发电机或/和太阳能发电机，其中，所述控制装置根据所述风力发电机或/和太阳能发电机发电量和上水池水位控制抽水机工作。2. 根据权利要求1所述的蓄能式水力发电系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘亚权，
申请(专利权)人：深圳市宾利达智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]